原子炉の減速材及び反応度に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
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解答正解 3
減速材は高速中性子を減速して熱中性子に変え、ウラン235の核分裂確率を高める。軽水は減速能は大きいが中性子吸収も大きいため濃縮ウランを要し、黒鉛や重水は吸収が小さいため天然ウランでも臨界が成立する。自己制御性の根拠は温度係数が負であることであり、正負の向きを取り違えないこと。
選択肢ごとの判定
1適当でない。減速材は中性子を減速して熱中性子にする。吸収して高速中性子に変えるのではない。
2適当でない。自己制御性をもたらすのは負の温度係数である。正では出力上昇が加速してしまう。
3正しい。温度上昇→減速材密度低下→減速能力低下→反応度低下という負のフィードバックが働く。
4適当でない。黒鉛や重水は中性子吸収が小さいため、天然ウランを燃料とすることが可能である。